壹、地層層序和巖石地層
1.南秦嶺構造帶
南秦嶺構造帶地層發育良好，基底由陡嶺群和茅塘群(河南西峽-淅川地區)、武當群和藥嶺河群(鄂西北武當山地區)，或鄖西群和藥嶺河群(陜西安康地區)組成。蓋層包括震旦系-白堊紀。
陡嶺群由黑雲母斜長片麻巖、絹雲母石英片巖、石墨片巖和大理巖組成，夾陸源碎屑巖-泥質巖-泥灰巖，含少量斜長角閃石，為淺海火山-沈積建造。變質程度達到角閃巖相和局部混合巖化。陡嶺群不整合於茅塘群(姚營寨組)之下，中間隔壹層變質礫巖。
貓塘群的姚營寨組、武當群和雲溪群都是以石英角斑巖或應時角斑凝灰巖為主的火山-沈積建造。茅塘群馬頭山組和腰嶺河組主要由玄武質細碧巖組成，包括絹雲母片巖、千枚巖和少量流紋斑巖。在武當山地區，武當群的出露面積約為瑤嶺河群的4倍，因此石英角斑巖在該地區占絕對優勢。目前對上述群體的年齡歸屬和相關性存在較大爭議。但根據陡嶺群明顯比其他群深，且不整合在姚營寨組之下的事實，說明陡嶺群應是南秦嶺已知最古老的出露巖石，時代屬元古代，而武當群和茅塘群(姚營寨組)屬中元古代(中國地層規範編委會，1999)。
南秦嶺蓋層沈積包括震旦系-白堊系。同壹時代，巖石的形成性質和變質程度往往橫向變化很大。淅川社區和留壩-鄖縣社區的震旦系-奧陶系由非變質-淺變質灰巖、白雲質灰巖、大理巖、砂巖、板巖和千枚巖組成，而在紫陽-竹溪社區北部的安康-平利地區，寒武系(東河群)為壹套火山-沈積巖，厚度和巖性縱向變化很大，主要由板巖組成。東河群總體表現出裂谷環境的特征。高灘-房兵街地區南部寒武系和奧陶系由板巖、千枚巖、灰巖粉砂巖和矽質巖組成。其中寒武系含碳量高，混有石質煤層。誌留系主要分布在留壩-鄖縣社區和紫陽-竹溪社區。前者由厚千枚巖和雲母片巖組成，後者由砂巖和板巖組成。淅川群誌留系由泥質巖、碎屑巖和碳酸鹽巖組成，底部為火山碎屑巖。
圖3-3秦嶺地質構造單元示意圖
(據張本仁等1990)
1-四元；2-華北克拉通蓋層；3-南秦嶺蓋層；4-揚子克拉通蓋層；5-元谷雨；6-太古宇；7-蛇綠巖建造；8-晚中生代花崗巖；9-晚古生代-早中生代花崗巖；10-早古生代花崗巖；11—中元古代花崗巖；12—基性-超基性巖體
泥盆紀主要分布在白雲-柞水群落(北泥盆紀帶)和留壩-雲縣群落(南泥盆紀帶)。兩個地區的泥盆系均為復理石建造，由極厚的淺變質巖-基本不變的砂-泥質巖和碳酸鹽巖組成。其中白雲-柞水社區中泥盆統青石崖組是區域層狀鉛鋅礦床的主要賦存層位，留壩-雲縣社區大廈泥盆系是汞銻礦床的賦存層位。淅川群泥盆系由未變質的泥質巖和碳酸鹽巖組成。該區西北部西平地區的泥盆系劉玲群相當於白雲-柞水社區的泥盆系。石炭紀分布在西川社區、留壩-雲縣社區和白雲-柞水社區，由基本不變的灰巖夾碳質頁巖組成。南秦嶺的二疊系和三疊系僅限於鎮安溪口地區，主要由灰巖夾頁巖和砂巖組成。白堊系為陸相地層，主要分布在西川社區，沿商丹斷層，由粉砂巖和礫巖組成。
2.北秦嶺構造帶
北秦嶺構造帶地層不發育，主要包括以元古界秦嶺群、中元古界寬坪群、早古生代馮丹群和二郎坪群為主的巖石組合，具有以下特點:
秦嶺群在平面上呈巨大的透鏡體狀分布。它不是壹個單壹的地層單位，而是包括不同時代、來源和性質的地質體和巖石(張國威等，1998)。主要由黑雲母斜長片麻巖、矽酸鈣巖和石墨大理巖組成，含少量基性巖壁斜長角閃巖，西部秦嶺群原巖為角閃巖。秦嶺巖群主要經歷了早元古代、新元古代和加裏東期三個變質階段，主要變質階段發生在新元古代。自西向東，變質程度由低角閃巖相(寨根地區)向麻粒巖相(桐柏地區)逐漸增加。目前普遍認為秦嶺群屬於早元古代。例如，遊振東等人在內鄉板廠黑雲母斜長片麻巖中獲得了22100 Ma的全巖Th-Pb等時線年齡。張等獲得了西峽黑雲母斜長片麻巖中鋯石U-Pb不整合線交點的年齡，同壹地區斜長角閃巖的Sm-Nd年齡為1982Ma。值得註意的是，張國威等人在馮丹西峽秦嶺群角閃巖中獲得了2973±295ma的Sm-Nd年齡。由於黑雲母斜長片麻巖為碎屑巖成因，秦嶺群主要時代屬早元古代，但也可能含有少量晚太古代物質。
寬平群呈條帶狀分布於北秦嶺帶的最北部。其下部主要由原巖為拉斑玄武巖的斜長角閃巖和綠片巖組成，中部主要由原巖為復合砂巖的石英片巖組成，上部主要由大理巖組成。雖然張壽光等人提出寬平群應該是壹個巖石-構造-地層單位，但他們仍然認為該群具有上述序列。這組巖石的變質程度為綠片巖相-綠簾石角閃巖相。張獲得了寬平綠片巖的Sm-Nd等時線，界線年齡為975±39Ma，下限年齡為920±59Ma，εNd(t)=+4.5～+6.5。寬平群似乎形成於中元古代和新元古代之交。然而，近年來，其他人(張、劉敦義等。)還用鋯石U-Pb法測得該組雲母石英片巖的較老年齡值，如1681 ~ 1974 Ma，秦嶺群1000Ma左右發生的構造-熱事件也明顯影響了寬平群。
馮丹群和二郎坪群是分別分布於秦嶺群南北兩側的蛇綠巖建造。時代均屬早古生代，現存的馮丹群年齡數據為:Sm-Nd，402.6 ~ 17.4Ma；Rb-Sr，447.8 ~ 41.5ma；其中，南帶馮丹群以變質火山巖為主，含中性火山巖及少量基性巖墻和雜砂巖。北帶二郎坪群主要由基性熔巖組成，含少量石英角斑巖，上覆巨厚復雜砂巖、較純碳酸鹽巖和放射蟲矽質巖。兩套蛇綠巖的基性熔巖具有枕狀構造，普遍遭受細碧巖蝕變引起的綠片巖相變質作用。根據現有研究，兩套蛇綠巖主要形成於島弧或弧後邊緣海環境。
第二，沈積作用中化學元素的演化
由於北秦嶺地層單位少，地層記錄缺失多，我們現在看到的地層單位都是不整合接觸，沈積作用不連續，所以地層單位之間沈積旋回的變化特征不明顯。因此，在討論秦嶺地區沈積演化時，重點討論了南秦嶺地區沈積的化學元素演化。
1.南秦嶺沈積化學元素的演化
南秦嶺各時期地層沈積的構造環境和沈積物來源研究已取得不少成果，但目前仍存在許多不確定性。根據張本仁等(1994)對南秦嶺構造帶古元古代陡嶺群、寒武-奧陶系和誌留-泥盆系的物源和構造環境分析，與同時代的北秦嶺群相比，陡嶺群變質碎屑巖的Li、th、Sc、La、Co和REE明顯偏低，而(La根據寒武-奧陶系、留壩-義縣、 白雲-柞水和淅川群落主要在被動大陸邊緣之外，有更早的島弧或主動大陸邊緣火山巖為其提供物質。 通過對誌留紀-泥盆紀沈積物來源和構造環境的分析，認為自新元古代開始向揚子板塊大陸邊緣轉化以來，隨著秦嶺洋殼的向北俯沖，海洋逐漸萎縮。自誌留紀以來，特別是泥盆紀，南秦嶺向華北板塊活動大陸邊緣的北秦嶺靠攏，南秦嶺沈積盆地的物源發生了根本性的變化。除部分沈積物來自揚子克拉通北部被動大陸邊緣外，大部分沈積物來自北秦嶺構造帶。根據顏等人(1997)對南秦嶺地層豐度的研究成果(表3-5)，該構造帶不同時期地層沈積巖的化學成分具有以下演化趨勢:
(1)主要成分的演變
從表3-5和圖3-4可以看出，沈積巖中Al2O3、SiO2和Na2O含量在早元古代-新元古代較高，震旦紀-奧陶紀明顯降低，誌留紀明顯升高，二疊紀逐漸降低，三疊紀後開始升高。
CaO和MgO的含量與上述元素呈現相反的趨勢，但隨著地質歷史的演化，CaO/MgO值呈現增加的趨勢，MgO在震旦-奧陶紀較高，CaO在泥盆紀-三疊紀較高。
前震旦系K2O含量變化呈穩定波動趨勢，震旦系突然升高，然後降低，誌留紀大幅升高。誌留系以後的變化與Al2O3和SiO2的演化規律相似。
FeO+Fe2O3的含量變化與Al2O3和SiO2的演化基本同步，但在元古界變化較大，其中中元古界武當群含量較低，而新元古界茅塘群和藥嶺河群含量較高。
上述主要成分演化的原因是:早元古代至新元古代早期，本區整體處於構造發展的不穩定階段，沈積巖以碎屑巖和泥質巖為主，碳酸鹽巖比例較低，因此CaO和MgO含量較少，Al2O3、SiO2和Na2O等元素含量較多；由於元古界陡嶺群和新元古界毛塘群、瑤嶺河群含基性火山巖較多，FeO+Fe2O3含量較高，SiO2含量較低，而中元古界武當群和新元古界顏夕群含酸性火山巖較多，所以SiO2含量較高，FeO+Fe2O3含量較低。但在震旦紀-奧陶紀，南秦嶺已轉化為揚子地臺北部的被動大陸邊緣，處於相對穩定的構造環境，火山活動微弱，沈積環境相對穩定。地層中碳酸鹽巖的比例明顯增加，以碳酸鎂巖(白雲巖)為主，其次是泥質巖和碎屑巖，因此MgO含量明顯增加。到誌留紀，由於南北秦嶺碰撞對接，構造沈積環境和沈積物來源發生強烈變化。沈積巖主要為泥質和碎屑巖，導致Al2O3、SiO2和Na2O快速增加。隨著沈積環境的穩定，碎屑巖和泥質巖的沈積逐漸減少，碳酸鹽沈積逐漸增加，主要是鈣質碳酸鹽巖，因此CaO含量逐步增加。在二疊紀，幾乎都是石灰石沈積。侏羅紀-白堊紀，受燕山運動的影響，南秦嶺總體隆升，河湖陸源碎屑巖沈積於坳陷的山間盆地。Al2O3和SiO2含量增加，但SiO2/Al2O3比值增加，而K2O/Na2O比值降低，表明沈積物成熟度較低。
(2)微量元素和成礦元素的演化
如圖3-4所示，Ti、V、Cr、Co、Ni、Sc等鐵族元素或相容元素的含量演化從元古代到中生代呈逐波下降趨勢，其間有4個含量快速增長期，即元古代(都嶺群)、新元古代(茅塘群、藥嶺河群)、早古生代寒武紀和誌留紀，前3個時期均有不同程度的基性。火山物質的加入是這些元素在地層中相對富集的主要原因。古元古代地層中Cr、Ni含量明顯高於其他時代，間接表明其基性火山巖成分與其他時期不同。誌留紀物源的變化可能是鐵族元素增加的主要原因。
圖3-4南秦嶺地球化學元素時間序列演化圖
表3-5南秦嶺造山帶不同時期地層平均化學成分(wB)
註:內容單位:主成分10-2，Au 10-9，其他10-6。Pt3yl:藥嶺河組，Pt3yn:顏夕組，Pt3mt:毛堂組，Pt2wd:武當山組，Pt1dl:鬥嶺組。NN是樣本數。
(據顏，1997)
不相容元素如鋰、鈹、釷、鍶、鋇等。具有不同的演化規律，但在誌留紀地層中均有顯著增加。此外，Th在中元古界(烏當群)、Ba在寒武系、Sr在二疊紀-三疊紀也顯著增加。
鎢的含量在元古代-奧陶紀低，誌留紀增加，二疊紀減少，然後增加。其中，僅富集於誌留系(1.86×10-6)。
錫的豐度普遍較低，僅在震旦系(2.8×10-6)和誌留系(2.6×10-6)較高，接近地殼平均值(2.5×10-6)，高於南嶺鮑斯群(3.4×10-6)
莫以寒武紀為界，之前呈逐漸上升趨勢，之後呈下降趨勢。其中，腰嶺河群(1.4×10-6)和寒武系(1.6×10-6)較為豐富。
銅、鋅、銀的富集演化與鐵族元素相似，主要集中在誌留紀及以前地層。銅在陡嶺群(42×10-6)、腰嶺河群(50×10-6)和寒武系(36×10-6)中相對富集。
鋅含量在腰嶺河組(100×10-6)和誌留系(100×10-6)較高。寒武紀銀含量高(0.084×10-9)。
Pb的演化總體上呈上升趨勢，但僅富集於茅塘組(22×10-6)、泥盆系(20×10-6)、石炭系(20×10-6)和白堊系(23×10-6)。
金主要富集在泥盆系(1.9×10-9)，其他地層含量較低。
砷的富集主要在誌留紀以後的地層中，泥盆系最富集(9.8×10-6)，三疊系次之(8.6×10-6)。銻富集在震旦系(1.6×10-6)和泥盆系(0.99×10-6)地層中。
南秦嶺砂質泥質巖中稀土元素的變化特征(表3-6)為σσREE從元古代到新元古代增加，到寒武紀減少，到奧陶紀增加，誌留紀和泥盆紀明顯減少，石炭紀和二疊紀明顯增加，中生代明顯減少。南秦嶺和南嶺造山帶σσREE的演化規律不同於澳大利亞地臺太古代以後地層中稀土總量隨時代增加的規律(Nansi和Taylor，1976)。
表3-6南秦嶺不同時代砂質泥質巖稀土元素參數
n:樣本數量。
南秦嶺不同時代砂質泥質巖的Eu負異常在元古界(鬥嶺群)和中元古界(武當群)相對較弱，但在新元古界以後明顯(Eu/EU = 0.56 ~ 0.70)，Eu/Eu*值相對穩定。不同時代的(La/Yb)cn值相近，只有中元古代武當群的(La/Yb)cn值偏低。此外，La/Th比值在中元古代早期較低，在新元古代明顯升高。誌留系和泥盆系的La/Th值明顯低於寒武系和奧陶系。但自石炭紀以來，呈上升趨勢。
從上述時代砂質泥質巖中稀土元素的演化來看，南秦嶺沈積元素演化有兩個突變期，與構造環境和沈積物來源的變化有關。第壹次突變期為中元古代至新元古代，對應晉寧運動。此時，南秦嶺由相對不穩定的活動大陸邊緣的構造環境轉變為揚子板塊北緣的被動大陸邊緣，導致沈積物(主要是粉砂巖)中σσREE增加，Eu異常負。第二次突變發生在奧陶紀和誌留紀之間，對應加裏東運動。此時，揚子和華北大陸邊緣開始靠近並對接。誌留紀以前，南秦嶺沈積物受揚子板塊北緣補給，砂泥巖La/Th比值高(> 4)。誌留紀特別是泥盆紀以後，南秦嶺沈積物主要受北秦嶺構造帶補給，La/Th值(3.35)與北秦嶺構造帶接近(< 4)。在這壹物源轉換期，砂質泥質巖的σ-σREE也下降。
根據上述時代砂質泥質巖中主要成分、微量元素和稀土元素的演化分析，結合沈積建造特征，南秦嶺古元古代至中生代地層元素演化可分為四個階段，各階段的構造環境、沈積建造、成礦元素和運礦元素特征如下:
(1)早元古代-新元古代大陸邊緣不穩定演化階段
該區現階段位於揚子古陸北緣，沈積建造主要為陸源碎屑巖、泥質巖、各種火山巖和碳酸鹽巖的火山-沈積建造。與其他階段不同的是，Al2O3、SiO2、Na2O高，Ca低，鐵族元素豐富，Li、Be貧乏。
古元古代，本區可能處於大陸裂谷構造環境，形成陸源碎屑巖-泥質巖-泥灰巖沈積建造，含少量基性火山巖(陡嶺群)。砂質泥質巖σσREE含量低(122×10-6)，地層中as、Sb、Cu、Cl等成礦和運移元素含量高。
中元古代，構造環境逐漸轉變為大陸島弧環境，形成了壹套陸源碎屑巖和拉斑玄武巖-鈣堿性系列玄武巖的火山-沈積建造(武當山群)。火山巖以酸性為主，地層富含大離子元素Ba和Th。砂質泥質巖的特點是La/Th值低，地層中成礦元素含量壹般不高。
在新元古代早期，該區還是壹個活動的大陸邊緣構造環境，同時異地形成了毛塘群和肥西群。毛堂群主要巖性為變質酸性火山巖(姚家寨組、石英角斑巖)和變質基性火山巖(馬頭山組、細碧巖)的火山-沈積巖系，以富集鐵、鎳、鈷、錳、鈦、鈧、釩，相對富集成礦元素鉛、鋅、金為特征。顏夕群主要由變質中性火山巖(角斑巖)和變質酸性火山巖(石英角斑巖)組成，具有較高的Zr、P和Sc，成礦元素Zn相對富集。
新元古代中期，本區可能已進入被動大陸邊緣構造發展階段。該時期形成的腰嶺河群主要巖性為變質基性火山巖(角斑巖-細碧巖)和變質泥質巖，其中富鈉、富鎂火山巖反映了邊緣拉張的構造環境，腰嶺河群富含Fe、Cr、Sc、Ti、V、P、Sr、B及成礦元素Cu、Mo、Zn。
(2)新元古代晚期(震旦紀)-早古生代(奧陶紀)被動大陸邊緣演化階段。
自震旦紀以來，南秦嶺轉化為揚子地臺北部的被動大陸邊緣，早期強烈裂谷作用，後期以拆離作用為主。震旦紀沈積海相泥質巖和以白雲巖為主的碳酸鹽巖。建造巖石MgO、K2O和K2O/Na2O含量高，反映成熟度增加，成礦元素和運礦元素as、Sb、Sn、B相對豐富。
寒武紀形成了泥質巖、碳酸鹽巖和中基性火山巖的火山沈積建造。地層壹般含有黃鐵礦、碳質頁巖、黑色巖石和矽質巖，富含鋇、硼、硫、銻、鉬、銅、鋅、金、銀等元素。
奧陶系巖性以碳酸鹽巖為主，泥質巖次之，MgO、CaO、Cl元素含量高，大部分成礦元素含量低。
(3)誌留紀-三疊紀陸緣對接殘留海盆發育和陸-陸碰撞造山演化階段。
北秦嶺與南秦嶺的對接發生在晚誌留世-泥盆世，但對接後並未立即進入陸-陸碰撞造山階段，仍有殘留盆地發育。誌留系沈積物主要為泥質巖和少量碎屑巖，富含鈷、鉻、鎳、鈧、釩等親鐵元素和鉀、鋰、釷等不相容元素，相對富含鎢、錫、銅、鋅、硼等成礦和輸導元素。
泥盆紀，殘余海盆沈積了以碎屑巖、泥質巖和碳酸鹽巖為主的沈積建造。沈積巖相對富含砷、銻、金、鎢等成礦元素和硼、氟、硫等運礦元素..從石炭紀到二疊紀，南秦嶺仍然是海相沈積。石炭紀由碳酸鹽巖和泥質巖組成，富含B。二疊紀主要是高鍶石灰巖，大部分元素都被耗盡。三疊系繼承了二疊系的沈積環境，沈積了大量的海相灰巖和極少量的泥質巖，成礦元素as含量高。
(4)三疊紀後的陸相盆地演化階段。
受燕山運動的影響，南秦嶺總體隆升，河湖陸源碎屑巖沈積於坳陷的山間盆地。白堊紀成礦元素多在中部，Pb和Au相對較高。
從南秦嶺地層在沈積演化各階段成礦、運礦元素的富集情況可知，其富集規律與南嶺地區相似，成礦元素主要富集在各演化階段轉換期的早中期。比如:
陡嶺群(As、Sb、Cu和Cl分別為8×10-6、0.45×10-6、42×10-6和77×10-6)形成於第壹次演化早期的古元古代裂谷環境。
第二演化階段早期大陸邊緣裂谷盆地形成的震旦系(As、Sb、Sn、B)豐度分別為7.0×10-6、1.6×10-6、2.87×10-6和44×65438+。S的豐度分別為0.58×10-6、1.6×10-6、36×10-6、89×10-6和0.084×10-6。
第二和第三演化階段過渡時期誌留系的鎢、錫、銅、鋅和硼的豐度分別為1.86×10-6、2.6×10-6、32×10-6和100。
第三演化階段早期殘留盆地中形成的泥盆系(As、Sb、Au、W、B、F、S)的豐度分別為9.8×10-6、0.99×10-6、0.0019×10-6、65438。
根據南秦嶺不同演化階段的構造環境與地層成礦元素富集的關系，被動大陸邊緣構造環境下形成的沈積地層(寒武系)中Mo和Ag最豐富。錫、銻、氟、氯的主要富集地層(震旦系和泥盆系)是被動大陸邊緣和殘留海盆發育的構造環境。另壹方面，鎢富集在殘余海盆和陸內盆地沈積構造環境下形成的沈積地層(誌留系和白堊紀)中。銅、鋅的富集層大多形成於大陸邊緣裂谷和被動大陸邊緣構造環境。
2.北秦嶺沈積中化學元素的演化。
北秦嶺地層包括古元古代秦嶺群、中元古代寬坪群、早古生代馮丹群、二郎坪群和早中生代三疊世。張本仁等(1994)利用稀土和微量元素研究秦嶺不同時期地層沈積的構造環境和沈積物來源。結果表明，秦嶺群、寬坪群和二郎坪群的原砂質泥質巖在LA/CE-SC/TH圖中都具有混合組分的特征，秦嶺群碎屑巖的源區應類似於大陸裂谷產生的堿性基性巖和酸性巖組成的雙模式套，但源區類似於堿性基性巖和酸性巖。寬平群物源北為華北古陸太華群，南為秦嶺群，沈積構造環境為秦嶺島鏈和有限邊緣裂谷盆地環境。二郎坪群的起源是多方面的。南部的秦嶺群、北部的寬平群、二郎群下部的火山巖和南部的馮丹群早期火山巖均可為其提供物源，其構造環境為活動大陸邊緣。馮丹群分布在秦嶺群的南部，其構造環境也具有活動大陸邊緣環境的特征。
根據顏等(1997)對北秦嶺地層豐度的研究成果(表3-7)，對該構造帶不同時期的構造環境、成藏特征、成礦元素和輸礦元素的富集特征簡述如下:
1)古元古代，本區處於大陸裂谷環境，形成壹套陸源碎屑復合砂巖、碳酸鹽巖與基性火山巖(秦嶺群)。與其他地層相比，值、CaO值和CaO/MgO值較高。不相容元素Li和Zr，揮發元素Cl(131×10-6)，成礦元素As(12×10-6)和Sb(。
2)中元古代，本區轉變為大陸裂谷環境，在秦嶺島鏈和有限邊緣裂谷盆地沈積了壹套碎屑巖和基性火山巖，其次是碳酸鹽巖和少量中性火山巖(寬平群)。與古元古代秦嶺巖群相比，SiO2、al2o 3、CaO、Na2O和K2O含量較低，而MgO和親鐵元素含量較高。成礦元素Au(2×10-9)、Cu(43×10-6)和運礦元素S(410×10-6)和B(23×10-6)也很高。
3)早古生代，該區發展成為活動大陸邊緣環境。秦嶺群北側為基性火山巖(細碧巖)，其次為碎屑巖、酸性火山巖(石英角閃石)和少量碳酸鹽巖(二郎坪群)。在秦嶺群南側形成壹層地層(馮丹群)，以基性中性火山巖為主，含少量碎屑巖。與元古宙地層相比，Al2O3和Na2O、TFeO+MgO含量增加，而CaO和K2O、K2O/Na2O和SiO2/Al2O3含量降低。微量元素以Co、Cr、Ni、Mn、Sc、V等富鐵族元素和Li、Be、Zr、Th等貧親石元素元素為特征，反映了中基性火山巖的影響。馮丹群中成礦元素Cu(65×10-6)、Pb(46×10-6)和S(340×10-6)相對豐富。
4)中生代(三疊紀)，自早古生代以來，華北地臺持續與揚子地塊碰撞，使北秦嶺地區保持上升狀態，直至晚三疊世再次下沈，形成以泥質物質為主的沈積建造，因此SiO2 _ 2、al2o、K2O、K2O和K2O含量明顯增加，而MgO、CaO、Na2O和TFeO+MgO含量增加。同時，鐵族元素如鈷、鎳、錳、鈧和釩的含量減少，而親石元素元素如鋰、鈹、鋯和釷的含量增加。各種成礦元素為Au(2.7×10-9)，As(12×10-6)，Sb(0.72×10-6)，Pb(40×10-6)。
從北秦嶺不同時代地層中成礦元素富集的構造環境來看，島弧環境(馮丹群)形成的地層中Cu、Pb富集最為明顯。鎢、金、銀和硼在陸內坳陷盆地形成的地層(三疊系)中最為豐富。錫、砷、銻和氟不僅在大陸邊緣裂谷環境的沈積地層(陡嶺群)中富集，而且在陸內坳陷盆地形成的地層(三疊紀)中也有富集。
與南嶺和南秦嶺構造帶相比，北秦嶺構造帶發育基性火山巖，突出的地層地球化學物質是Cr、Ni、Co、Ti、Mn、V、Sc、Cu、Au等鐵基元素的強烈富集，反映了該區地殼和巖石圈活動強烈，地幔物質交換頻繁。
表3-7不同時期北秦嶺造山帶地層的平均化學成分
註:內容單位:主成分10-2；金、汞、鈀、鉑:10-9，其他10-6；Pz1dn:馮丹組，Pz1er:二郎坪組，Pt2tw:萬濤組；Pt2kp:寬平群，Pt1qn:秦嶺群。
(據顏，1997)
根據南北秦嶺地層元素的演化特征，東秦嶺從古元古代到中生代的地殼演化過程中，早期以垂直生長為主，新元古代結束後以水平生長為主。